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Les Micro-stations
Les Bio-Réacteurs

Les bio-réacteur est le volume où les matières organiques contenus dans les eaux usées se dégradent au contact des micro-organisme.

Il existe deux grandes familles de réacteur :
- Les cultures libres
- Les cultures fixées

Culture libre / boues activées

La culture bactérienne est maintenue dans un bassin aéré et brassé sans support. Ce brassage est indispensable pour homogénéiser le mélange et éviter les dépôts. L’amas des micro-organisme en suspension est appelé ‘‘boue activée’’.


Dans cette même famille, on trouve deux sous-famille :
- Réacteur à boues activées simple
- SBR (Séquencing Batch Reactor) soit le Réacteur Biologique Séquencel

Simple

Une Micro-station est dite ‘‘simple’’  lorsque sont bioréacteur ne contient aucun lit fixé et à une unique utilisation en tant que Bio-réacteur.

L’avantage :
- entretien simplifié avec un accès aisé du système d’aération

L’inconvénient :
- sensible aux variations de débit des effluents.
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Fonctionnement d'une Micro-Station (Mini-Station) d'épuration
SBR - Réacteur Biologique Séquencel

Le principe du SBR compile l'utilisation du volume tampon dans le décanteur et l’utilisation d’un seul bassin pour le traitement mais aussi pour la phase de clarification en alternant l’étape d’oxygénation (Bio-réaction) et une étape de repos (Clarification). Ainsi un gain de place peut être réalisé.

Les avantages :
- performance des dispositifs
- gain sur le volume de la Micro-station
- effets atténués des variations de débits de eaux usées
- entretien simplifié avec un accès aisé aux diffuseurs
Fonctionnement Micro-Station (Mini-Station) d'épuration - SBR
Culture fixée / lit fixé

Une Micro-station est dite à culture fixée quand elle contient au sein de son bio-réacteur des supports solides où les micro-organismes viendront se nicher. La strate de micro-organismes fixé sur le support est appelé le ''Bio-film''.

Le support a deux rôles :
- celui de retenir les micro-organismes dans le bio-réacteur
- et celui de retenir les bulles d’air et les polluants nécessaires au développement des micro-organismes.

Ainsi le temps de contact entre l'oxygène contenu dans l'air expulsé dans le bio-réacteur et les micro-organismes est optimisé.

Dans cette même famille, on trouve trois sous-famille :
- MBBR (Moving Bed BioReacteur) soit le Bio-Réacteur à lit mobile
- SAFF (Submerged Aerated Fixed Film) soit le Film Fixé aéré submergé
- RBC (Rotating Biological Contactor) soit le Réacteur Biologique Rotatif

MBBR - Bio-Réacteur à lit mobile

Dans la technologie du Bio-reacteur MBBR, le bio-film est protégé à l'intérieur de nombreux petits supports mobiles conçus avec une surface interne élevé. Ces supports sont dimensionné pour rester en suspension.
Fonctionnement Micro-Station (Mini-Station) d'épuration - MBBR
SAFF - Film Fixé aéré submergé

Le réacteur avec la technologie SAFF utilise un support qui est immergé et reste fixé à la structure qui le contient.

Les avantages :
- volume du bio-réacteur réduit
- performance des dispositifs
- effets atténués des variations de débits de eaux usées

Les inconvénients :
- entretien délicat dû à l'accessibilité des diffuseurs d'air sous le lit fixé et du nettoyage ou changement du support
- le sous-dimensionnement peut provoquer un colmatage du bio-réacteur
Fonctionnement Micro-Station (Mini-Station) d'épuration -  SAFF
RBC - Réacteur Biologique Rotatif

Le support bactérien est sur un lit fixé en mouvement. Ce lit est sous forme de disques partiellement immergés et équipés d'un axe de rotation en leur centre. La rotation est faite par l'intermédiaire d’un moteur électrique. 
La rotation permet aux micro-organismes d’être successivement immergés dans les eaux à traiter, et ensuite, exposés à l’oxygène atmosphérique, permettant ainsi de réunir les conditions nécessaire à leur développement. 
La transmission peut réalisée par une courroie ou une chaîne ; l'existence d’un moteur entraîne une consommation électrique et des risques de panne.
L’avantage :
- volume du bio-réacteur réduit
- efficacité importante

Les inconvénients :
- remplacement ou réparation importante
- conséquences importante d’un mouvement de terrain naturel ou d’une pose du dispositif de traitement non optimisée. Les moteurs étant des pièces en mouvement, leur rotor doivent être parfaitement verticaux, sans quoi, les roulements devront être changé très régulièrement
- consommation électrique importante
Fonctionnement Micro-Station (Mini-Station) d'épuration - RBC
Schema d'implantation d'une Micro-Station (Mini-station) d'épuration